(1)將一個力傳感器接到計算機(jī)上,就可以測量快速變化的力,用這種方法測得的某單擺擺動時懸線上拉力的大小隨時間變化的曲線如圖所示.由此圖線提供的信息可判斷擺球擺動的周期T為______s,在擺動過程中小球的機(jī)械能將______(選填“減小”、“增大”、“不變”)

(2)用單擺測定重力加速度實(shí)驗(yàn)中,得到如下一組有關(guān)數(shù)據(jù):
物理量第1次第2次第3次第4次第5次
擺長L(m)0.50.60.81.01.2
周期T2(s22.22.43.24.04.8
①利用上述數(shù)據(jù)在圖b中描出L-T2圖線
②利用圖線求得重力加速度大小為______m/s2(取π2=9.86)
③在實(shí)驗(yàn)中,若用計算法求g值,求得g值偏小,可能是下列原因中的______
A.計算擺長時,只考慮懸線長度,而未加小球半徑
B.測量周期時,將n次全振動誤記為n+1次全振動
C.計算擺長時,將懸線長加小球直徑
D.單擺振動時,振幅偏小.
(1)當(dāng)懸線的拉力最大時,擺球通過最低點(diǎn),由圖讀出t=0.2s時擺球正通過最低點(diǎn),t=0.5s時擺球正通過最高點(diǎn),則擺球的擺動周期大約T=4×(0.5-0.2)s=1.2s.由圖看出,擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時懸線的拉力隨時間在減小,說明存在空氣阻力,擺球機(jī)械能不斷減。
(2)①通過描點(diǎn)法作圖,如圖所示:
②由單擺的周期公式T=
l
g
,得:L=
gT2
4π2

所以圖中的圖線斜率表示
g
4π2

g=4π2k=4×π2×
1
4
=9.86m/s2
③由圖可知,只有第1次測量數(shù)據(jù)偏離直線較遠(yuǎn),也說明擺長太短,測量誤差較大,故選:A
故答案為:(1)1.2s,減小;(2)①如圖b

②9.86m/s2③A.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

正在修建的房頂上固定的一根不可伸長的細(xì)線垂到三樓窗沿下,某同學(xué)應(yīng)用單擺原理測量窗的上沿到房頂?shù)母叨,先將線的下端系上一個小球,發(fā)現(xiàn)當(dāng)小球靜止時,細(xì)線恰好與窗子上沿接觸且保持豎直,他打開窗子,讓小球在垂直于墻的豎直平面內(nèi)擺動,如圖所示,從小球第1次通過圖中的B點(diǎn)開始計時,第21次通過B點(diǎn)用時30s;球在最低點(diǎn)B時,球心到窗上沿的距離為1m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取π2(m/s2);根據(jù)以上數(shù)據(jù)可得小球運(yùn)動的周期T=______s;房頂?shù)酱吧涎氐母叨萮=______m.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,可以用刻度尺測量擺線的長度,用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑,然后算出單擺的擺長.如圖1所示的是用20分度的游標(biāo)卡尺(可精確到0.05mm)測量擺球的直徑,此游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為______mm,該實(shí)驗(yàn)可以用秒表測量單擺的周期,如圖2所示的是用秒表記錄單擺60次全振動所用時間,此秒表的讀數(shù)為______s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(1)根據(jù)打點(diǎn)計時器所打的紙帶,我們可以不利用公式就能直接得到的物理量是______
A.時間間隔 B.位移 C.加速度 D.平均速度
(2)用打點(diǎn)計時器研究物體的自由落體運(yùn)動,得到如圖所示的一段紙帶,測得AB=7.65cm,BC=9.17cm.已知交變電流頻率是50Hz,則打B點(diǎn)時物體的瞬時速度為______m/s.物體下落的加速度g=______m/s2.如果實(shí)驗(yàn)測出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小,可能原因是______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

老師帶著幾名學(xué)生進(jìn)行野外考察.登上一山峰后,他們想粗略測出山頂處的重力加速度.于是他們用細(xì)線拴好石塊P系在樹干上做成一個簡易單擺,如圖1所示.然后用隨身攜帶的鋼卷尺、秒表進(jìn)行相應(yīng)的測量.同學(xué)們首先測出擺長L,然后將石塊拉開一個小角度由靜止釋放,使石塊在豎直平面內(nèi)擺動.用秒表測出單擺完成n次全振動所用的時間t.
(1)利用測量數(shù)據(jù)計算山頂處重力加速度的表達(dá)式g=______;
(2)若某次用秒表測量若干次全振動所用的時間如圖2所示,則所時間為t=______s;
(3)若同學(xué)們在某次測量中,振動周期測量正確,但測量擺長時從懸點(diǎn)一直量到石塊下端,所以用這次測量數(shù)據(jù)計算出來的山頂處重力加速度值比真實(shí)值______(選填“偏大”、“偏小”或“相等”).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是某個單擺在地球表面做受迫振動時的共振曲線,它表示振幅A與驅(qū)動力的頻率f的關(guān)系,關(guān)于此單擺下列說法正確的是( 。
A.?dāng)[長約為10cm
B.此單擺的固有周期為0.5s
C.受迫振動的振幅隨驅(qū)動力的頻率的增大而增大
D.若增大擺長,共振曲線的“峰”將向左移動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一臺玩具電機(jī)的軸上安有一個小皮帶輪甲,通過皮帶帶動皮帶輪乙轉(zhuǎn)動(皮帶不打滑),皮帶輪乙上離軸心O距離2mm處安有一個圓環(huán)P.一根細(xì)繩一端固定在圓環(huán)P上,另一端固定在對面的支架上,繩呈水平方向且繃直.在繩上懸掛著4個單擺a、b、c、d.已知電動機(jī)的轉(zhuǎn)速是149r/min,甲、乙兩皮帶輪的半徑之比為1:5,4個單擺的擺長分別是100cm、80cm、60cm、40cm.電動機(jī)勻速轉(zhuǎn)動過程中,哪個單擺的振幅最大:
A.單擺aB.單擺b
C.單擺cD.單擺d

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是物體做受迫振動的共振曲線,其縱坐標(biāo)表示物體(  ).
A.在不同時刻的振幅
B.在不同時刻的位移
C.在不同驅(qū)動力下的振幅
D.在不同驅(qū)動力下的位移

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在一根張緊的水平繩上,懸掛有 a、b、c、d、e五個單擺,讓a擺略偏離平衡位置后無初速釋放,在垂直紙面的平面內(nèi)振動;接著其余各擺也開始振動。下列說法中正確的有:(   )
A.各擺的振動周期與a擺相同
B.各擺的振幅大小不同,c擺的振幅最大
C.各擺的振動周期不同,c擺的周期最長
D.各擺均做自由振動

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同步練習(xí)冊答案